DE1256282B - Vorrichtung zum Einsetzen elektrischer Bauelemente in OEffnungen einer Montageplatte - Google Patents

Description

DEUTSCHES mPWSSV PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT Deutsche Kl.: 21 a4 - 75

Nummer: 1 256 282

Aktenzeichen: N 27032IX d/21 a4

J 256 282 Anmeldetag: 14.Julil965

Auslegetag: 14. Dezember 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einsetzen elektrischer Bauelemente in Öffnungen einer Montageplatte, welche Vorrichtung mehrere Führungsgänge mit konstantem Querschnitt enthält, von denen die Bauelemente, die mit an einer Seite des Körpers parallel austretenden Anschlußelementen versehen sind, in der Längsrichtung geführt werden und wobei die Austrittsöffnungen der Führungsgänge parallel zueinander verlaufen und zueinander in einem Muster liegen, das der gewünschten Stelle der Bauelemente auf der Montageplatte entspricht.

Obwohl Vorrichtungen zum Einsetzen elektrischer Bauelemente in Öffnungen einer Montageplatte im allgemeinen ausgebildet sind, um jeweils ein Bauelement in die Montageplatte einzusetzen, sind bereits Vorrichtungen zum gleichzeitigen Einsetzen mehrerer Bauelemente in eine Montageplatte bekannt. Eine solche Vorrichtung enthält mehrere ringsum die Montageplatte gelenkig angeordnete Arme, die am Ende mit einem Einsetzkopf versehen sind. Durch Drehung der Arme um die Gelenkachse können die Einsetzköpfe von einer Zufuhrvorrichtung, der die Bauelemente entnommen werden, zur Montageplatte, in die sie eingesetzt werden, geschwenkt werden.

Die bauliche Ausführung dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch kompliziert, während es nicht immer möglich ist, alle Bauelemente gleichzeitig einzusetzen, weil die Einsetzköpfe verhältnismäßig viel Raum oberhalb der Montageplatte beanspruchen, wodurch die Zahl der zu verwendenden Einsetzköpfe beschränkt ist.

Es ist weiter eine Vorrichtung bekannt, wobei Bauelemente aus einem Magazin in einen Zuführungskanal einlaufen. Jeweils ein Bauelement kommt aus dem Zuführungskanal und wird mittels eines Stößels auf eine an vorbereiteter Stelle mit Klebstoff versehene Montageplatte gestoßen. Von diesen Vorrichtungen werden so viel zu einer Maschine zusammengefaßt, wie Bauelemente zu einer Schaltung benötigt sind. Diese Vorrichtungen nehmen jedoch noch einen ziemlich großen Raum ein, so daß es nicht möglich ist, die Montageplatte mit dicht aneinanderliegenden Bauelementen zu bestücken. Da die Bauelemente locker im Magazin liegen, ist Beschädigung möglich. Bei Tauchbadlötung tauchen auch die an der Montageplatte geklebten Bauelemente ins Lotbad, so daß an die bei dieser Montagevorrichtung zu verwendenden Bauelemente sehr hohe Anforderungen gestellt werden. Es können auch keine mit Anschlußdrähten versehenen elek-Vorrichtung

zum Einsetzen elektrischer Bauelemente
in Öffnungen einer Montageplatte

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt,
München 12, Ridlerstr. 37

Als Erfinder benannt:
Johannes Martinus Reijnhard,

Cornelus Monse Martinus Weij ers,
Eindhoven (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 16. Juli 1964 (6 408 087) - -

irischen Bauelemente bei dieser Vorrichtung verwendet werden.

Die Erfindung bezweckt, eine baulich sehr einfache Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zum gleichzeitigen Einsetzen jeder gewünschten Anzahl von Bauelementen in eine Montageplatte zu schaffen, wobei an die einzusetzenden Bauelemente keine besonderen Anforderungen gestellt werden, keine Beschädigung der Bauelemente auftreten kann und wobei die Vorrichtung nur wenig Raum einnimmt und betriebssicher wirkt. Gemäß der Erfindung ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsgänge zur Erzielung der gewünschten Lage jeder der Bauelemente je mit einem mit dem zu führenden Bauelement zusammenarbeitenden Orientierungsorgan versehen sind und daß für jeden Führungsgang ein Band vorgesehen ist, auf dem die zuzuführenden Bauelemente derart verklebt sind, daß jeweils die Stirnfläche eines Bauelementes zu den Anschlußorganen eines benachbarten Bauelementes hin gerichtet ist, wobei jeder Führungsgang in geringer Entfernung hinter seiner Eintrittsöffnung einen Querschlitz zum Abführen des Bandes aufweist, und daß ein Antriebsmechanismus für die Bauelemente vorhanden ist, der zum Aufwickeln des Bandes in jedem Gang je eine in einer Richtung rotierbare Scheibe enthält, wobei die Scheiben diskontinuierlich antreibbar sind.

709 708/145

Die Eintrittsöffnungen der Führungsgänge können an den für die Bänder mit Bauelementen günstigen Stellen liegen, während die Austrittsstellen sehr nahe beieinander angeordnet sein können, so daß die Bauelemente unmittelbar nebeneinander montiert werden können. Beim Drehen der Scheiben lösen die am Band gkelebten Bauelemente sich an der Stelle des Querschlitzes, durch den das Band abgeführt wird, vom klebenden Band ab. Die vom Band getrennten Bauelemente werden dann durch die noch auf das Band geklebten Bauelemente sich an der Stelle des zu den Ausgängen der Führungsgänge hingetrieben, daß aus jedem Gang gleichzeitig ein Bauelement völlig austritt, wobei ihre Drahtenden in einem den Öffnungen der Montageplatte entsprechenden Muster angeordnet sind. Die aus den Führungsgängen tretenden Bauelemente stoßen gegen eine dort angeordnete Montageplatte oder gegen den Boden der Aussparungen einer Übernahmelehre. Wenn der Antrieb der die Bänder aufwickelnden Schichten etwas länger dauert, tritt Schlupf der Schichten auf, so daß jeweils nicht mehr als ein Bauelement aus jedem Führungsgang heraustreten kann und die Bauelemente doch nicht beschädigt werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Ubernahmelehre vorgesehen, in der Aussparungen zum Aufnehmen der Körper der Bauelemente angebracht sind, die in einem Muster angeordnet sind, das dem Muster der Austrittsöffnungen der Führungsgänge entspricht, wobei die Übernahmelehre aus einer Lage, in der ihre Öffnungen den Austrittsmündungen der Führungsgänge gegenüberliegen, in eine Lage, in der eine Montageplatte zu der mit den Aussparungen versehenen Seite der Übernahmelehre hinbewegbar ist, gebracht werden kann. Die Übernahmelehre ist dabei als ein Mechanismus zum gleichzeitigen Hindurchlassen jeweils eines Teiles aus den Führungsgängen wirksam. Wenn die Aussparungen in der Übernahmelehre mit Bauelementen gefüllt sind, wird die Zufuhr von Bauelementen unterbrochen. Die Übernahmelehre mit den in ihr angeordneten, im gewünschten Muster befindlichen Bauelementen wird dann z. B. in eine horizontale Lage gebracht, in der die Montageplatte zur Übernahmelehre hinbewegt wird, so daß die Drahtenden aller Bauelemente gleichzeitig in die Öffnungen der Montageplatte eingeschoben werden.

Die Führungsgänge bestehen bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aus Aussparungen in einem Gußstück. Das Material des Gußstückes kann z. B. ein Kunststoff sein, der um Kerne gegossen ist. Beim Entfernen der Kerne entstehen die Gänge. Die Enden der Gänge können dabei unmittelbar nebeneinanderliegen, wobei sie z.B. nur durch dünne Wände voneinander getrennt sind.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung;

Fis. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung ist ein Block 1 mit Gängen 2 versehen, von denen der Deutlichkeit halber nur zwei dargestellt sind. Der Block 1 besteht z. B. aus einem Gußstück aus Kunststoff, in dem die Gänge 2 dadurch angebracht sind, daß Kerne mit Kunststoff umgössen und dann entfernt werden. Die Eintrittsöffnungen der

Gänge 2 sind bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel längs der oberen bzw. unteren Seite des Blocks 1 angebracht. Etwas hinter den Eintrittsöffnungen der Gänge sind von der Ober- bzw. Unterseite des Blocksl zu den Gängen 2 verlaufende Schlitze 3 vorgesehen.

Der Blockl wird von einem Gestell 4 getragen. An diesem Gestell sind Arme 5 angebracht, in denen Wellen 6 gelagert sind. Auf den Wellen 6 sind mehrere Scheiben 7 gelagert, die in der durch einen Pfeil angegebenen Richtung drehbar sind. Die Wellen 6 werden von einem auf eine Kurbel 8 einwirkenden, nicht dargestellten Antriebsmechanismus angetrieben. Durch eine Kette 9, die über Kettenräder 10 geführt ist, werden die beiden Wellen 6 gleichzeitig angetrieben. Die Scheiben 7 werden von einer Federll gegen einen Bund 12 auf der Welle 6 gedrückt. Die Spannung der Federll ist einstellbar, so daß bei einer bestimmten Belastung der Scheiben 7 Schlupf auftritt. Die Einstellung der Federspannung kann z. B. durch Verdrehen der Feder 11 in bezug auf einen in der Welle befestigten Stiftlla stattfinden.

Die Gänge sind derart im Block 1 angebracht, daß ihre Austrittsöffnungen in einem Muster liegen, das dem Muster entspricht, in dem die Bauelemente auf der Montageplatte angebracht werden sollen. Wenn die Enden der Gänge sehr nahe beieinanderliegen, können sie in diesem Ende des Blocks 1 durch eine dünne Wand voneinander getrennt werden. Eine Übernahmelehre 13 ist gelenkig am Gestell 4 befestigt. In der Übernahmelehre 13 sind Aussparungen 14 angebracht, die in Bezug aufeinander in einem Muster liegen, das dem Muster der Austrittsöffnungen der Gänge 2 entspricht. Die Übernahmelehre 13 ist um die Achse IS aus einer Lage, in der sie an der Stirnfläche des Blocks 1 anliegt, in eine Lage, in der sie z. B. horizontal liegt, verschwenkbar.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Bauelemente 18, deren Körper z. B. einen rechteckigen Querschnitt haben, sind hintereinander in der Längsrichtung mit den Köpfen nach vorn und den in einer Montageplatte zu befestigenden Ansätzen 17 nach hinten auf schmale Bänder 16 geklebt. Die schmalen Bänder 16 werden in den Gängen 2 geführt und durch die Schlitze 3 hindurch je einer der Scheiben 7 zugeleitet. Die Bauelemente lösen sich beim Schlitz 3 vom Klebeband und werden von den hinter ihnen herkommenden Bauelementen fortgetrieben. Es sei angenommen, daß die Gänge völlig mit Bauelementen gefüllt sind. Jetzt wird die Übernahmelehre 13 zum Blockl geschwenkt. Wenn die Übernahmelehre am Blockl anliegt, wird die Welle 6 durch einen auf die Kurbel 8 einwirkenden Mechanismus um einen derartigen Winkel gedreht, daß der Umfang der Scheibe 7. über den die Bänder 16 geführt werden, eine Strecke zurücklegt, die etwas größer als der Abstand zwischen den Stirnflächen zweier hintereinander auf dem Band befestigter Bauelemente 18 ist. Die Bauelemente rücken dabei alle im Gang weiter, bis das vorderste Element gegen die Bodenfläche einer* der in der Übernahmelehre 13 angebrachten Aussparungen 14 stößt. Die Welle 6 dreht noch etwas weiter, um sicherzugehen, daß die Bauelemente völlig in den Aussparungen 14 liegen. Da jedoch die Scheiben 7 mit Federspannung gegen den Bund auf der Welle 6 drücken, kann Schlupf auftreten, wodurch die Bänder nicht weiter auf die Scheiben gewickelt werden und nur auf die Bau-

Claims (3)

elemente in den Gängen Druck ausgeübt wird. Nachdem der Antrieb der Kurbel 8 abgeschaltet ist, wird die Übernahmelehre 13 in die gestrichelt dargestellte horizontale Lage geschwenkt. Dann wird eine mit gedruckter Bedrahtung versehene Montageplatte 19 über die Ubernahmelehre gebracht und zu ihr hinbewegt, wobei sämtliche Ansätze gleichzeitig in die entsprechenden Öffnungen der Montageplatte eingießen. Wenn die Bauelemente mit Ansätzen versehen sind, die klemmend in die Öffnungen der Montageplatte einpassen, kann die Montageplatte mit den Bauelementen aus der Lehre herausgenommen werden, wonach die Ansätze z. B. durch Tauchlöten mit der gedruckten Bedrahtung verbunden werden können. Es ist auch möglich, die Übernahmelehre lösbar am Schwenkarm zu befestigen. In diesem Fall kann die Übernahmelehre als Andrücker für die Bauelemente während des Tauchlötvorganges dienen. Diese Ausführungsform findet Anwendung, wenn die Ansätze der Bauelemente nicht klemmend in den Öffnungen der Montageplatte sitzen. Die Bauelemente können auch unmittelbar, d. h. ohne Verwendung einer Übernahmelehre, in der Montageplatte befestigt werden. Dabei werden die Bauelemente mit ihren Ansätzen 17 nach vorn auf die Bänder 16 geklebt und in den Gängen geführt. Die Montageplatte wird in einer bei den Enden der Gänge angeordneten Halterung angebracht. Wenn die Kurbel 8 angetrieben wird, wird ein Teil der Bänder 16 auf die Scheiben 7 gewickelt, wobei das vorderste Bauelement aus jedem Gang sich zur Montageplatte hinbewegt. Die Ansätze der Elemente gleiten dabei in die entsprechenden Öffnungen der Montageplatte. Nachdem der Antrieb der Kurbel 8 abgeschaltet ist, kann die Montageplatte mit den in ihr angebrachten Bauelementen aus der Halterung entfernt werden. Es ist nicht unbedingt notwendig, die Gänge im Block 1 anzubringen, sie können z. B. auch aus Rohren mit rechteckigem Querschnitt bestehen. Diese Rohre können aus Metall, aber auch z. B. aus einem steifen Kunststoff hergestellt sein. Patentansprüche: 45

1. Vorrichtung zum Einsetzen elektrischer Bauelemente in Öffnungen einer Montageplatte, welche Vorrichtung mehrere Führungsgänge mit

konstantem Querschnitt enthält, von denen die Bauelemente, die mit an einer Seite des Körpers parallel austretenden Anschlußelementen versehen sind, in der Längsrichtung geführt werden und wobei die Austrittsöffnungen der Führungsgänge parallel zueinander verlaufen und zueinander in einem Muster liegen, das der gewünschten Stelle der Bauelemente auf der Montageplatte entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsgänge (2) zur Erzielung der gewünschten Lage jeder der Bauelemente (18) je mit einem mit dem zu führenden Bauelement zusammenarbeitenden Orientierungsorgan versehen sind und daß für jeden Führungsgang (2) ein Band (16) vorgesehen ist, auf dem die zuzuführenden Bauelemente (18) derart geklebt sind, daß jeweils die Stirnfläche eines Bauelementes zu den Anschlußorganen (17) eines benachbarten Bauelementes hin gerichtet ist, wobei jeder Führungsgang in geringer Entfernung hinter seiner Eintrittsöffnung einen Querschlitz (3) zum Abführen des Bandes (16) aufweist, und daß ein Antriebsmechanismus für die Bauelemente vorhanden ist, der zum Aufwickeln des Bandes (16) in jedem Gang (2) je eine in einer Richtung rotierbare Scheibe (7) enthält, wobei die Scheiben (7) diskontinuierlich antreibbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ubernahmelehre (13) vorgesehen ist, in der Aussparungen (14) zum Aufnehmen der Körper der Bauelemente (18) angebracht sind, welche Aussparungen (14) in einem Muster angeordnet sind, das dem Muster der Austrittsöffnungen der Führungsgänge (2) entspricht, wobei die Übernahmelehre (13) aus einer Lage, in der die öffnungen den Austrittsmündungen der Führungsgänge gegenüberliegen, in eine Lage, in der eine Montageplatte (19) zu der mit den Aussparungen versehenen Seite der Übernahmelehre bewegbar ist, gebracht werden kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsgänge (2) aus Aussparungen in einem Gußstück bestehen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1064127;
USA.-Patentschrift Nr. 3 078 466.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 708/145 12.67 © Bundesdruckerei Berlin